i

ANALISIS PENGHAMBATAN PERTUMBUHAN Salmonella typhi

DAN Shigella dysenteriae OLEH MINUMAN PROBIOTIK DAN SINBIOTIK

YANG BEREDAR DI WILAYAH SURAKARTA

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh gelar Sarjana Sains

Oleh :

Rr. Diajeng Riska Fitrianingthias

M0411058

PROGRAM STUDI BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015

ii

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri

dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan

di suatu perguruan tinggi, serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis

atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan

disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar

kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut.

Surakarta, 18 September 2015

Rr. Diajeng Riska Fitrianingthias

NIM. M0411058

iv

ANALISIS PENGHAMBATAN PERTUMBUHAN Salmonella typhi

DAN Shigella dysenteriae OLEH MINUMAN PROBIOTIK DAN SINBIOTIK

YANG BEREDAR DI WILAYAH SURAKARTA

Rr. Diajeng Riska Fitrianingthias

M0411058

Program Studi Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret, Surakarta

ABSTRAK

Salmonella typhi dan Shigella dysenteriae merupakan bakteri patogen yang

menyebabkan penyakit diare dan demam tifoid. Adanya resistensi antibiotik oleh

bakteri tersebut menyebabkan perlunya metode alternatif untuk memberantas bakteri

patogen. Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa probiotik dan sinbiotik dapat

melawan bakteri patogen. Namun, penelitian mengenai efektivitas probiotik dan

sinbiotik yang beredar di pasaran dalam menghambat bakteri patogen belum banyak

dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek penghambatan dan

membandingkan efektivitas minuman probiotik dan sinbiotik yang beredar di pasaran

terhadap bakteri Salmonella typhi dan Shigella dysenteriae secara in vitro.

Uji penghambatan dilakukan dengan metode well diffusion. Lima produk

probiotik dan tiga produk sinbiotik diujikan ke bakteri patogen yang telah

distandarisasi dengan Standar 0,5 MacFarland. Hasil berupa zona hambat dianalisis

berdasarkan luas zona hambat yang terbentuk.

Produk Yakult yang mengandung Lactobacillus casei shirota memiliki efek

penghambatan terhadap pertumbuhan S. dysenteriae dengan luas penghambatan

159,84 mm2 dan tidak memiliki efek penghambatan terhadap pertumbuhan S. typhi.

Produk probiotik dan sinbiotik lainnya tidak memiliki efek penghambatan terhadap

pertumbuhan S. typhi dan S. dysenteriae.

Kata kunci: Salmonella typhi, Shigella dysenteriae, probiotik, sinbiotik,

penghambatan, antibakteri

v

ANALYSIS OF GROWTH INHIBITION OF Salmonella typhi

AND Shigella dysenteriae FROM PROBIOTICS AND SYNBIOTICS DRINKS

ON THE MARKET IN SURAKARTA

Rr. Diajeng Riska Fitrianingthias

M0411058

Departement of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Science

Sebelas Maret University, Surakarta

ABSTRACT

Salmonella typhi and Shigella dysenteriae is a pathogenic bacteria that cause

diarrhea and typhoid fever. The existence of antibiotic resistance by bacteria needs

alternative methods to against pathogenic bacteria. The previous research has shown

that probiotics and synbiotics against pathogen bacteria. Therefore, the research of the

effectiveness of commercial probiotics and synbiotics on the market to against

pathogenic bacteria need to do. The aims of this study were to determine the effect of

inhibitory and to compare the effectiveness of commercial probiotics and synbiotics

drinks on the market against Salmonella typhi and Shigella dysenteriae by in vitro

test.

Inhibition test was conducted by well diffusion method. Five probiotics and

three synbiotics drinks were tested against bacterial pathogens that had been

standardized with 0.5 MacFarland Standard. The inhibition zone were measured.

Yakult contained Lactobacillus casei shirota had an inhibitory effect on the

growth of S. dysenteriae with broad inhibition of 159.84 mm2 and had no inhibitory

effect on the growth of S. typhi. The other probiotics and synbiotics drinks did not

have an inhibitory effect on the growth of S. typhi and S. dysenteriae.

Keywords: Salmonella typhi, Shigella dysenteriae, probiotics, synbiotics, inhibition,

antibacterial.

vi

MOTTO

“Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Sesungguhnya

sesudah kesulitan itu ada kemudahan.”

- QS. Al-Insyirah: 5-6

“Jika seorang anak Adam (manusia) meninggal, maka seluruh amalannya terputus

kecuali tiga hal; Amal jariyah, ilmu yang bermanfaat dan anak soleh yang senantiasa

mendoakan orang tuanya”

- H.R. Muslim

vii

PERSEMBAHAN

Skripsi ini aku persembahkan untuk Papaku R. Rosi Eko Triono,

Mamaku Siti Aisyah,

Adikku R. Dimas Dwi Ahdyanugroho,

Teguh Nur Arifin,

serta rekan-rekan seperjuangan.

viii

KATA PENGANTAR

Dengan nama Allah Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang.

Puji syukur kehadirat Allah SWT dengan segala rahmat dan keberkahan-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang

berjudul “Analisis Penghambatan Pertumbuhan Salmonella typhi dan Shigella

dysenteriae oleh Minuman Probiotik dan Sinbiotik yang Beredar di Surakarta”.

Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Sains di Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Selama pelaksanaan penelitian dan penyusunan skripsi, penulis telah

mendapatkan dukungan, bantuan, saran dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh

karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Orang-orang terkasih yaitu papa, mama dan adik yang telah memberikan

dukungan baik moril dan materil, doa, harapan dan kasih sayang demi

kelancaran studi penulis.

2. Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc. (Hons)., Ph.D., selaku Dekan Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret

Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian untuk keperluan skripsi.

3. Dr. Ratna Setyaningsih, M.Si, selaku Pembimbing Akademik, Pembimbing

Skripsi I sekaligus Ketua Program Studi Biologi, Fakultas Matematika dan

ix

Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah

memberikan bimbingan, saran, dan sumbangan pemikiran kepada penulis

selama menjadi mahasiswa, selama proses penelitian hingga selesainya

penulisan skripsi ini.

4. Dr. Artini Pangastuti, M.Si selaku pembimbing II yang telah memberikan

bimbingan, saran, sumbangan pemikiran kepada penulis selama pelaksanaan

penelitian hingga selesainya penulisan skripsi ini.

5. Siti Lusi Arum Sari, M. Biotech dan Dra. Noor Soesanti Handajani, M.Si

selaku penelaah I dan II yang telah memberikan saran, dan masukan kepada

penulis.

6. Dr. Tetri Widiyani, M.Si selaku Ketua Laboratorium Biologi yang telah

memberi izin penulis melakukan penelitian di Laboratorium Biologi.

7. Staf Laboratorium Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret yang telah banyak membantu selama pelaksanaan

penelitian.

8. Teguh Nur Arifin yang telah memberikan segala waktu dan dukungannya.

9. Sahabat-sahabatku tersayang Pusparatna Chandra Kusuma, Inayah, Syarafina

Hanifah dan teman-teman seperjuangan Biosukasuka atas kebersamaan,

waktu dan dukungan yang telah diberikan selama perkuliahan serta semua

pihak yang terlibat dengan penulis selama perkuliahan yang tidak dapat

disebutkan namanya satu per satu.

x

Penulis menyadari bahwa dalam melakukan penelitian dan penyusunan skripsi

ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, segala kritik dan saran yang diberikan

akan sangat membantu. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Aamiin.

Surakarta, 18 September 2015

Penulis

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ............................................................................................ i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................. iii

ABSTRAK ............................................................................................................ iv

ABSTRACT ......................................................................................................... v

HALAMAN MOTTO .......................................................................................... vi

HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................................... vii

KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii

DAFTAR ISI ........................................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xvi

DAFTAR SINGKATAN ..................................................................................... xvii

BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah ........................................................................ 1

B. Rumusan Masalah ................................................................................. 5

C. Tujuan Penelitian ................................................................................... 5

D. Manfaat Penelitian ................................................................................ 5

BAB II. LANDASAN TEORI ............................................................................. 6

xii

A. Tinjauan Pustaka ................................................................................... 6

1. Salmonella typhi ............................................................................. 6

a. Patogenesitas ............................................................................ 7

b. Penyebaran ................................................................................ 7

c. Penyakit yang Ditimbulkan pada Manusia ............................... 7

2. Shigella dysenteriae ........................................................................ 8

a. Patogenesitas ............................................................................ 8

b. Penyebaran ................................................................................ 9

c. Penyakit yang Ditimbulkan pada Manusia ............................... 10

3. Probiotik dan Prebiotik ................................................................... 10

a. Probiotik ................................................................................... 10

b. Karakteristik Probiotik ............................................................. 12

c. Mekanisme Model Aksi Probiotik ............................................ 12

d. Manfaat Probiotik ..................................................................... 13

e. Prebiotik .................................................................................... 13

4. Sinbiotik........................................................................................... 14

5. Pengaruh Probiotik terhadap Salmonella typhi dan Shigella

dysenteriae ...................................................................................... 15

B. Kerangka Pemikiran .............................................................................. 16

C. Hipotesis ............................................................................................... 18

BAB III. METODE PENELITIAN....................................................................... 19

A. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 19

xiii

B. Alat dan Bahan ....................................................................................... 19

C. Cara Kerja .............................................................................................. 20

1. Strain Bakteri ................................................................................... 20

2. Sterilisasi Alat dan Bahan ................................................................ 20

3. Pembuatan Media NA, Mueller Hinton (MH) dan Media deMan

Rogosa Sharpe Agar (MRSA) ......................................................... 20

4. Pembiakan Bakteri Uji ..................................................................... 21

5. Persiapan Probiotik dan Sinbiotik .................................................... 21

6. Perhitungan Jumlah Probiotik .......................................................... 22

7. Standar 0,5 MacFarland ................................................................... 23

8. Uji Antagonis Probiotik dan Sinbiotik ............................................. 23

D. Analisis Data .......................................................................................... 24

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 25

A. Jumlah Bakteri dalam Produk Probiotik dan Sinbiotik ............................ 25

B. Sifat Antagonis Probiotik dn Sinbiotik terhadap Salmonella typhi

dan Shigella dysenteriae .......................................................................... 28

BAB V. PENUTUP .............................................................................................. 36

A. Kesimpulan .............................................................................................. 36

B. Saran ......................................................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 37

LAMPIRAN ......................................................................................................... 43

RIWAYAT HIDUP PENULIS ............................................................................ 46

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Proses Transmisi Shigella .................................................................. 10

Gambar 2. Bagan Kerangka Pemikiran Penelitian ............................................... 17

Gambar 3. Zona bening produk Yakult pada pertumbuhan S. dysenteriae .......... 30

Gambar 4. Zona bening kontrol positif kloramfenikol 30 µg/ml pada

S. typhi (St) dan S. dysenteriae (Sd) ................................................... 34

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Daftar Produk Probiotik beserta Jumlah Bakteri ................................... 25

Tabel 2. Daftar Produk Sinbiotik beserta Jumlah Bakteri .................................... 27

Tabel 3. Aktivitas Produk Sampel terhadap Salmonella typhi dan

Shigella dysenteriae ............................................................................... 29

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Gambar aktivitas antibakteri produk probiotik dan sinbiotik

yang tidak menghambat pertumbuhan S. typhi (St) ......................... 43

Lampiran 2. Gambar aktifitas antibakteri produk probiotik dan sinbiotik

yang tidak menghambat pertumbuhan S. dysenteriae (Sd) .............. 44

Lampiran 3. Kontrol negatif pada pertumbuhan (a) S. typhi (St) dan

(b) S. dysenteriae (Sd) ...................................................................... 45

xvii

DAFTAR SINGKATAN

Singkatan Kepanjangan

NA Nutrient Agar

MH Mueller Hinton

MRSA deMan Rogosa Sharpe Agar

CFU Colony Forming Unit

ml Milliliter

µg Mikrogram

µl Mikroliter

FOS Fruktooligosakarida